TTL集成逻辑门电路

2011-07-27 10:07:46来源: 互联网
TTL集成逻辑门电路

3 . 3 TTL集成逻辑门电路
3 . 3 . 1 TTL与非门
一、TTL与非门的工作原理
1.电路结构
2.工作原理

二、工作速度
1.采用抗饱和三极管
2.采用有源泄放电路

三、电压传输特性和噪声容限
1.电压传输特性
2.关门电平、开门电平和阈值电压
3.噪声容限

四、输入负载特性

五、输出负载特性
1.输出低电平负载特性
2.输出高电平负载特性

六、传输延迟时间

3.3.2 低功耗肖特基系列


作业: P36 2.4 2.5

3 . 3 TTL集成逻辑门电路
3 . 3 . 1 TTL与非门
内部电路只需了解原理,外部特性要掌握。
一、TTL与非门的工作原理 利用PowerPoint
1.电路结构


2.工作原理
①输入有低电平0.3V: K点电位为1V V1导通 V2V5截止,V3V4导通。 (F为3.6V高电平。)
②输入全为高电平3V       则K点电位3.7V         在三个PN结的
钳制下VK=2.1v                  V1集电结正偏            发射结反偏。
R1处于倒置工作状态(B反)
R1 V5-饱和                     M点电位1V
则V3——微导通            V4——截止           (则F=0.3V 低电平)
由①、②


 1.采用抗饱和三极管
三极管饱和越深,其工作速度越慢。要提高电路的工作速度,就必须设法使三极管工作在浅饱和状态,为此,需采用抗饱和三极管。
2.采用有源泄放电路
在V5导通后,V6接着导通,分流了V5的部分基极电流,使V5工作在浅饱和状态,这也有利于缩短V5由导通向截止转换的时间。
当V2由导通转为截止后,由于V6仍处于导通状态,为V5基区存储电荷的泄放提供了低阻通路,加速了V5的截止,从而缩短了关闭时间。

三、电压传输特性和噪声容限
1.电压传输特性

2.关门电平、开门电平和阈值电压
(1)关门电平
在保证输出为标准高电平USH ( 常取USH=3V)时,允许输入低电平的最大值称为关门电平,用UOFF表示。由上图可得UOFF≈1.0V。显然,只有当输入uI<UOFF时,与非门才关闭,输出高电平。
(2)开门电平
在保证输出为标准低电平USL(常取USL=0.3V)时,允许输入高电平的最小值称为开门电平,用UON表示。由上图可得UON≈1.2V。显然,只有当uI>UON时,与非门才开通,输出低电平。
(3)阈值电压
工作在电压传输特性转折区中点对应的输入电压称为阈值电压,又称门槛电平。

3.噪声容限 搞干扰能力
VNL(低电平噪声容限)= VOFF-VIL
VNL(高电平噪声容限)= VIH-VON

四、输入负载特性

五、输出负载特性
输出电压U0随负载电流i0变化的特性曲线称为输出负载特性。


3.3.2 低功耗肖特基系列

1.功耗低
为了降低功耗,大幅度地提高了电路中各电阻的阻值,同时将R5由接地改为接输出端,减少了V3导通时在R5上的功耗,从而降低了整个电路的功耗,其功耗约为2mW,仅为CT74S系列的1/10。

2.工作速度高
为了提高工作速度,电路采用了以下措施:
(1)电路中采用了抗饱和三极管和由V6、RB和RC组成的有源泄放电路。
(2)输入级的多发射极管V1改用没有电荷存储效应的肖特基势垒二极管SBD代替。这 样,在输入信号变化时,瞬态响应快,提高了工作速度。
(3)在输出级和中间级之间接人了VD4和VD5两个SBD,

关键字:TTL

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0727/article_11127.html
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